【摘 要】
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将再生骨料混凝土（Recycled Aggregate Concrete,简称RAC）应用于实际工程中,可以改善废弃混凝土的环境污染问题,实现资源的可持续发展。RAC柱性能退化导致其与天然混凝土柱性能差距较大,表现为强度不足、稳定性低、耐久性差等方面,制约了RAC柱单独作为主要结构受力构件的工程应用。碳纤维增强复合材料（Carbon Fiber Reinforced Polymer/Plastic
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将再生骨料混凝土（Recycled Aggregate Concrete,简称RAC）应用于实际工程中,可以改善废弃混凝土的环境污染问题,实现资源的可持续发展。RAC柱性能退化导致其与天然混凝土柱性能差距较大,表现为强度不足、稳定性低、耐久性差等方面,制约了RAC柱单独作为主要结构受力构件的工程应用。碳纤维增强复合材料（Carbon Fiber Reinforced Polymer/Plastic,简称CFRP）布因性能优良在外贴加固领域已得到广泛的应用。PVC管具有一定的厚度、刚度和环向抗拉能力,将其外贴至混凝土与CFRP之间进行过渡,使得CFRP布对混凝土柱的约束可以均匀地传到混凝土柱上。因此RAC柱与PVC管/CFRP条带的结合能够有效扩大和提升RAC的应用范围和层次,为建筑结构提供一种新型的高性能环保型构件形式。本研究将RAC与聚氯乙烯（Polyvinyl chloride,简称PVC）管/CFRP条带结合,使用PVC管/CFRP条带联合外贴加固的约束方式,对RAC柱进行结构加固。为了解PVC管/CFRP条带联合外贴加固对RAC柱轴压性能的影响,验证RAC柱在实际工程应用中的可行性,本研究包括轴压试验、有限元模拟分析与力学模型推导研究,主要研究内容和结论如下:1、通过改变CFRP的条带宽度、条带间距、条带层数和RAs取代率等参数进行PVC管/CFRP条带联合外贴加固RAC柱轴压试验,分析这些参数对RAC柱轴压强度和变形能力的影响。结果表明:将CFRP条带外贴在RAC柱中部区域且宽度达到50mm时约束效果较好。2、通过改变条带宽度与RAC柱中部CFRP条带外贴层数对PVC管/CFRP条带联合外贴加固RAC柱进行有限元模拟轴压试验,分析条带宽度与RAC柱中部外贴CFRP条带层数对RAC柱轴压性能的影响。结果表明:（1）当RAC柱中部外贴CFRP条带层数在2层以上时,条带宽度对RAC柱轴压性能影响较小;（2）当RAC柱中部外贴CFRP条带层数低于4层时,条带层数对RAC柱应力提升幅度较大。RAC柱中部外贴4层CFRP条带试件相较RAC中部外贴1层CFRP条带试件应力提高22%;（3）当RAC柱中部外贴CFRP条带层数增至4层后,继续增加RAC柱中部外贴CFRP条带层数对混凝土应力提升较小。3、推导了RAC柱中部外贴2层与多层CFRP条带的PVC管/CFRP条带联合外贴加固RAC柱力学模型折减系数,并通过有限元模拟分析结果进行验证。结果表明:（1）CFRP外贴层数对PVC管/CFRP条带联合外贴约束能力的影响高于CFRP条带宽度与条带间距的影响;（2）本文推导的PVC管/CFRP条带联合外贴加固折减系数公式拟合误差低于3%,具有一定的参考价值。
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